close

Anmelden

Neues Passwort anfordern?

Anmeldung mit OpenID

Betriebsanleitung - Quick-Ohm Küpper & Co. GmbH

EinbettenHerunterladen
Betriebsanleitung
für Peltier-Explorer-Kit QC-SORT-0644-A
Quick Ohm Küpper & Co. GmbH
Unterdahl 24b
D-42349 Wuppertal
Fon: +49 202 4043 0
Fax: +49 020 4043 97
Email: info@quick-ohm.de
www.quick-ohm.de und www.quick-cool.de
Inhalt
1
Allgemeine Hinweise
4
1.1
Gebrauch der Betriebsanleitung
4
1.2
Haftungsausschluss
4
1.3
Urheberrechtsvermerk
4
2.1
Grundsätzliches
5
2.2
Zielgruppe
5
2.3
Bestimmungsgemäße Verwendung
5
2.4
Wartung / Störung
5
3
Technische Informationen
6
3.1
Peltierelemente
6
3.2
Thermogeneratoren
7
3.3
Heatpipes
8
4
Montage des Peltier-Explorer-Kit
9
4.1
Peltier-Exploration
10
4.2
Heatpipe-Exploration
11
4.3
TEG-Exploration
12
5
Technische Daten
13
6
Datenblatt Peltierelement: QC-127-1.4-6.0MS
14
7
Hochleistungskühlkörper QC-KK-AL-04
17
8
Datenblatt Heatpipe QY-SHP-D8-150SA
18
9
Bezugsquellen und weitere Produkte
19
Betriebsanleitung für Peltier-Explorer-Kit QC-SORT-0644-A
XIII07SB
1 Allgemeine Hinweise
1
4
Allgemeine Hinweise
1.1
Gebrauch der Betriebsanleitung
Die Betriebsanleitung ist Bestandteil des Produktes und enthält wichtige Hinweise für Wartung und
Betrieb. Die Betriebsanleitung wendet sich an alle Personen, die das Produkt in Betrieb nehmen,
Wartungen durchführen oder mit ihm Arbeiten verrichten. Sie ist stets griffbereit in Nähe des
Produktes aufzubewahren und dem zuständigen Personal zugänglich zu machen.
Auch wenn Sie bereits in der Vergangenheit ein Produkt von Quick-Ohm erworben haben, lesen Sie
bitte dennoch die mitgelieferte Bedienungsanleitung aufmerksam durch. Nur so ist sichergestellt,
dass Sie mit den Eigenheiten des Produktes vertraut und auf dem aktuellsten Wissensstand sind.
Hinweis:
Diese Bedienungsanleitung ist optimiert für eine Verbreitung auf elektronischem Wege. Um
die bestmögliche Lesbarkeit auf Papier zu erreichen ist ein Ausdruck in Farbe ohne
Größenanpassung zu bevorzugen.
Jedes Kapitel und seine Unterkapitel sind so aufgebaut, dass Sie alle relevanten Informationen für
die durchzuführenden Arbeiten erhalten. Gegebenenfalls wird auf andere Kapitel verwiesen. Es ist
daher darauf zu achten, dass Sie stets die vollständige Bedienungsanleitung zur Verfügung haben.
Für Kritik und Anregungen sind wir stets dankbar. Darüber hinaus können Fehler nicht
ausgeschlossen werden. Teilen Sie uns bitte mit, wenn Sie einen Fehler entdecken.
1.2
Haftungsausschluss
Die Einhaltung der Betriebsanleitung ist Voraussetzung für einen sicheren und störungsfreien
Betrieb und erreichen der angegebenen Produktspezifikationen bzw. Leistungsmerkmale. Für
Personen-, Sach- und Vermögensschäden, die wegen Nichtbeachtung der Betriebsanleitung
entstehen, übernimmt Quick-Ohm keine Haftung. Mängelhaftungsansprüche sind in solchen Fällen
ausgeschlossen.
1.3
Urheberrechtsvermerk
© 2012 – Quick-Ohm. Alle Rechte vorbehalten.
Betriebsanleitung für Peltier-Explorer-Kit QC-SORT-0644-A
XIII07SB
1 Allgemeine Hinweise
2
5
Sicherheitshinweise
2.1
Grundsätzliches
Die folgenden grundsätzlichen Sicherheitshinweise dienen dazu, Schäden an Personen, Sachwerten
und der Umwelt zu vermeiden. Es muss sichergestellt werden, dass die grundsätzlichen
Sicherheitshinweise beachtet und eingehalten werden. Vergewissern Sie sich, dass Anlagen- und
Betriebsverantwortlichen, sowie Personen, die unter eigener Verantwortung am Produkt arbeiten,
die Betriebsanleitung zugänglich ist und dass sie vollständig gelesen und verstanden worden ist. Bei
eventuellen Unklarheiten oder weiterem Informationsbedarf, wenden Sie sich bitte an Quick-Ohm.
2.2
Zielgruppe
Dieser Bausatz ist nicht für Kinder unter 14 Jahren geeignet. Er stellt kein Spielzeug dar, sondern
ist ein Lehrmittel!
2.3
Bestimmungsgemäße Verwendung
Dieses Peltier-Explorer-Kit ist ausschließlich für den privaten Gebrauch bestimmt. Es dient nur der
Veranschaulichung vom Peltier-Effekt und dem Seebeck-Effekt. Es ist nicht für einen Dauerbetrieb
ausgelegt. Eine Betriebszeit von 15 Minuten darf nicht überschritten werden.
Nur die in der Bedienungsanleitung aufgeführte Verwendung gilt als bestimmungsgemäße
Verwendung. Anderweitige Verwendungen, gleich welcher Art, gelten als unsachgemäße
Verwendung und geschehen einzig auf Verantwortung des Betreibers.
2.4
Wartung / Störung
Auch bei ausgeschaltetem System kann bei Wartung oder Störung eine Gefahr durch gespeicherte
Energie auftreten. Da es sich um ein System basierend auf Peltierelementen handelt, können
Bauteile sehr heiß aber auch sehr kalt sein.
Betriebsanleitung für Peltier-Explorer-Kit QC-SORT-0644-A
XIII07SB
3 Technische Informationen
6
3 Technische Informationen
3.1
Peltierelemente
Peltierelemente sind thermoelektrische Elemente, die als Wärmepumpe arbeiten. Sie können zum
Kühlen und Heizen verwendet werden. Bei anlegen einer Gleichspannung transportiert das Element
Wärme. Dieser Wärmestrom führt dazu, dass eine Seite sich abkühlt, während die andere Seite sich
aufheizt. Diese Wärme muss ausreichend abgeführt werden, da sie sonst zur Zerstörung des
Peltierelementes führt. Deshalb ist das Peltier-Explorer-Kit mit einem industrieüblichen
Strangkühlkörper aus Aluminium ausgestattet. Durch Umpolung können die kalte und die heiße
Seite vertauscht werden. Dieser Effekt kann mit dem Peltier-Explorer-Kit gezeigt werden.
Metall A
Metall A
Metall B
warm
Wärme
kalt
Ausführliche Informationen zu unseren Peltierelementen finden Sie unter:
http://www.quick-ohm.de/peltierelemente/peltierelemente-basisinformation.htm
Betriebsanleitung für Peltier-Explorer-Kit QC-SORT-0644-A
XIII07SB
3 Technische Informationen
3.2
7
Thermogeneratoren
Wird ein Peltierelement nicht mit Spannung versorgt, sondern von einer Seite mit einer höheren
Temperatur wie auf der anderen Seite beaufschlagt, dann wirkt es als Thermogenerator. Diese
Umkehrung kann durch einfaches Umdrehen des Peltier-Explorers ebenfalls erkundet werden.
Thermogeneratoren werden dort eingesetzt, wo eine geringe Leistung (unterhalb 1 Watt) zur
Versorgung z. B. von Sensoren oder anderen Kleinstverbrauchern benötigt wird. Diese Anwendung
wird als Energyharvesting bezeichnet.
Ein Thermogenerator ist ungeeignet zur Erzeugung von nennenswertem Kraftstrom aus Abwärme.
Die Investitionskosten sind im Vergleich zur erzeugbaren Strommenge viel zu hoch. Bei einer
optimalen Abstimmung der Innenwiderstände von Thermogenerator und Verbraucher, kann ein
Stromerzeugungswirkungsgrad von ca. 4% realisiert werden.
Wärmezufuhr
z. B. 100 Watt
bei 175°C
Max. produzierte Leistung
4 Watt; 0,4 Ampere, 10 Volt
Wärmeabfuhr
96 Watt bei 50°C
Thermogenerator
Ausführliche Informationen zu unseren Thermogeneratoren und Peltierelementen finden Sie unter:
http://www.quick-cool-bibliothek.de/bibliothek-generatoren.htm
Betriebsanleitung für Peltier-Explorer-Kit QC-SORT-0644-A
XIII07SB
3 Technische Informationen
3.3
8
Heatpipes
Im Kit ist ein Wärmekoppelelement mit einer Heatpipe enthalten.
Heatpipes sind, vereinfacht gesprochen, Kupferrohre mit Vakuum und einer geringen
Wasserfüllung. Durch das Vakuum verdampft das Wasser bereits ab 5°C und die Heatpipe fängt an
zu arbeiten.
Heatpipes können Wärme nur verschieben und nicht vernichten. Wärme kann nur über große
Flächen abgegeben werden. Deshalb sind Heatpipesysteme mit Finnen oder Kühlkörpern
ausgestattet.
Kapillarstruktur für Rücklauf
Dampf
Verdampfungszone
Transportzone
Ausführliche Informationen zu unseren Heatpipes finden sie unter:
http://www.quick-ohm.de/heatpipes/heatpipe-basisinformation.htm
Betriebsanleitung für Peltier-Explorer-Kit QC-SORT-0644-A
XIII07SB
Kondensationszone
4 Montage des Peltier-Explorer-Kit
4
Montage des Peltier-Explorer-Kit
Das Peltier-Explorer-Kit wird fertig montiert geliefert. Die lose beiliegenden Bauteile sind nur
notwendig wenn die Wirkungsweise einer Heatpipe erkundet wird oder der Peltier-Explorer als
Thermogenerator genutzt werden soll.
Die folgenden Bilder und Beschreibungen zeigen die Handhabung des Peltier-Explorer. Für eine
ordnungsgemäße Funktion ist es wichtig, die Schritte wie vorgegeben zu befolgen. Lesen Sie die
einzelnen Abschnitte vor Beginn einmal komplett durch.
Videos zu unseren Produkten finden Sie in unserem YouTube-Channel unter:
www.youtube.de/user/QuickOhm
Zur Montage wird kein Werkzeug benötigt. Es genügt alle Teile nur mit Hand festzudrehen.
Prüfen Sie den Inhalt des Peltier-Explorer-Kit nach Erhalt auf Vollständigkeit.
Stückliste Peltier-Explorer-Kit
Pos. 1
1x diese Anleitung
Pos. 2
1x Kühlkörper QC-KK-AL-04 mit vormontiertem
Peltierelement QC-127-1.4-6.0MS
Pos. 3
1x Netzteil
Pos. 4
1x TEG-Anschlussleitung
Pos. 5
1x Wärmekoppelelement QG-IF-A8-1x1
Pos. 6
1x Heatpipe QG-SHP-D8-150SA
Pos. 7
2x Spannlasche
Pos. 8
2x Distanzrolle SR11-M8x15
Pos. 9
2x Rändelschraube
Pos. 10
4x Distanzbolzen S-DA8 M5x55
Betriebsanleitung für Peltier-Explorer-Kit QC-SORT-0644-A
XIII07SB
9
4 Montage des Peltier-Explorer-Kit
4.1
10
Peltier-Exploration
Verbinden Sie den Peltier-Explorer über die Anschlussbuchse mit dem Netzteil.
Über den Wahlschalter geben Sie Spannung auf das Peltierelement.
Stufe I: Heizen (aus Sicherheitsgründen rastet der Schalter nicht ein!)
Stufe II: Kühlen
Wahlschalter
Anschlussbuchse
Durch umschalten von Stufe I nach II und wieder zurück, können Sie die Möglichkeit zum
schnellen Temperaturwechsel eines Peltierelementes erkunden.
Die genauen Leistungsdaten des Peltierelementes und des verwendeten Kühlkörpers entnehmen Sie
bitte dem Datenblatt am Ende dieser Anleitung.
Betriebsanleitung für Peltier-Explorer-Kit QC-SORT-0644-A
XIII07SB
4 Montage des Peltier-Explorer-Kit
4.2
11
Heatpipe-Exploration
Montieren Sie das Wärmekoppelelement wie abgebildet auf das Peltierelement.
Wärmekoppelelement
Rändelschraube
Spannlasche
Distanzrolle
Mit dem oben abgebildeten Aufbau ist es Möglich die Funktion einer Heatpipe zu erkunden. Bei
einer Heatpipe wird Wärme immer zum kälteren Punkt transportiert.
Heatpipes finden häufig Anwendung in der IT-Technik zur CPU oder auch GPU Entwärmung.
Quick-Cool Heatpipes werden häufig zur Entwärmung von Peltierelementen eingesetzt, wenn
eingeschränkte Platzverhältnisse den Einsatz eines Kühlkörpers nicht zu lassen.
Bei der im Kit enthalten Heatpipe handelt es sich um eine Heatpipe mit der Kapillarstruktur Sinter.
Diese Heatpipe arbeitet lageunabhängig. Für eine ordnungsgemäße Funktion darf die Heatpipe nicht
gebogen oder verformt werden.
Betriebsanleitung für Peltier-Explorer-Kit QC-SORT-0644-A
XIII07SB
4 Montage des Peltier-Explorer-Kit
4.3
12
TEG-Exploration
Der Seebeck-Effekt ist die Umkehrung des Peltier-Effektes. Entfernen Sie das Netzgerät. Montieren
Sie in jede Ecke einen Distanzbolzen, drehen den Peltier-Explorer um und nutzen ihn mit einem
Teelicht (nicht im Lieferumfang) und der TEG-Anschlussleitung als Thermogenerator.
Das Peltier-Explorer-Kit ist nicht für den Betrieb als Thermogenerator optimiert, daher kann keine
allzu große Leistung abgegriffen werden, aber zum Betrieb des Motors aus unserem ExperimentierBausatz QC-SORT-0944-A (erhältlich unter www.conrad.de und www.quick.ohm.de) reicht die
Leistung.
Hinweis
Zum Schutz des Peltierelementes vor der Flamme muss unbedingt das Wärmekoppelelement montiert sein!
Wärmekoppelelement
Betriebsanleitung für Peltier-Explorer-Kit QC-SORT-0644-A
XIII07SB
5 Technische Daten
5
13
Technische Daten
Hersteller:
Quick Ohm Küpper & Co. GmbH
Unterdahl 24b
D-42349 Wuppertal
Fon: +49 202 4043 0
Fax: +49 020 4043 97
Email: info@quick-ohm.de
www.quick-ohm.de und www.quick-cool.de
Gewicht:
ca. 1200 gr.
Maße: Höhe:
75 mm (ohne Aufbauten)
Breite:
125 mm
Länge:
150 mm
Betriebsspannung: max. 12Volt Gleichspannung
Betriebsanleitung für Peltier-Explorer-Kit QC-SORT-0644-A
XIII07SB
6 Datenblatt Peltierelement: QC-127-1.4-6.0MS
6
Datenblatt Peltierelement: QC-127-1.4-6.0MS
Betriebsanleitung für Peltier-Explorer-Kit QC-SORT-0644-A
XIII07SB
14
6 Datenblatt Peltierelement: QC-127-1.4-6.0MS
Performance graphs for QC-127-1.4-6.0MS modules at Th=25°C
Environment: dry air
Betriebsanleitung für Peltier-Explorer-Kit QC-SORT-0644-A
XIII07SB
15
6 Datenblatt Peltierelement: QC-127-1.4-6.0MS
Performance graphs for QC-127-1.4-6.0MS modules at Th=25°C
Environment: dry air
Betriebsanleitung für Peltier-Explorer-Kit QC-SORT-0644-A
XIII07SB
16
7 Hochleistungskühlkörper QC-KK-AL-04
7
17
Hochleistungskühlkörper QC-KK-AL-04
Gewicht ca. 1,1kg
Die angegebenen Wärmewiderstände sind lediglich Richtwerte bei großflächiger Wärmeverteilung.
Sie können Messungen unter praxisnahen Bedingungen, worunter besonders Anordnung und
Anzahl der Wärmequellen zu verstehen sind, nicht ersetzen.
Betriebsanleitung für Peltier-Explorer-Kit QC-SORT-0644-A
XIII07SB
8 Datenblatt Heatpipe QY-SHP-D8-150SA
8
18
Datenblatt Heatpipe QY-SHP-D8-150SA
Artikelbezeichnung: Heatpipe
Artikelnummer: QY-SHP-D6-300SA
Hüllmaterial: Kupfer
Stärke des Hüllmaterials: 0,2 – 0,3 mm
Arbeitsmedium: Wasser
Beschichtung: Antioxydationsbeschichtung
Kapillarstruktur: Sinter
Länge: 150 mm ± 0,5
Durchmesser: 8 mm ± 0,05
Kopfende: 10 mm
Fußende: 5 mm
Min. Biegeradius: 40 mm
Gewicht: ca. 17 g
Leistung max. bei 70 °C: 60 Watt
Zulässige obere Temperatur: 230°C
Zulässige untere Temperatur: -60°C
Arbeitsbereich: +5°C bis 230°C
Einsetzen einer bleibenden Verformung: ab ca. 250°C
Achtung
Bei einer Temperatur über 250°C kann die Heatpipe explosionsartig zerplatzten. Es droht
akute Verletzungsgefahr!
Kopfende
Betriebsanleitung für Peltier-Explorer-Kit QC-SORT-0644-A
XIII07SB
Fußende
9 Bezugsquellen und weitere Produkte
9
19
Bezugsquellen und weitere Produkte
Dies und vieles Weitere erhalten Sie unter www.conrad.de und www.quick.ohm.de
Alles rund ums Wärmemanagement
Peltierelemente in verschiedenen Formen und Leistungsklassen
Heatpipes in diversen Längen und Durchmessern
QUICK-COOL Peltier-Thermogenerator QC-SORT-0944-A
Erzeugt Strom aus dem Temperaturunterschied zweier flüssiger
Medien, vorzugsweise warmes Wasser einerseits und kaltes
Wasser andererseits. Fließt Wärme durch das Peltierelement, wird
direkt Strom erzeugt.
QUICK-COOL Thermogenerator-Baustz QC-SORT-0744-A
Mit dem Quick-Cool® Thermogenerator-Bausatz ist es möglich
einen leistungsfähigen Thermogenerator aufzubauen. Seine
Energie erhält der Thermogenerator aus einem Pastenbrenner.
Der Aufbau aus Peltierelementen, Wärmekoppelelementen und
Heatpipes ermöglicht zahlreiche faszinierende Experimente rund
um die Thermoelektrik.
Betriebsanleitung für Peltier-Explorer-Kit QC-SORT-0644-A
XIII07SB
Document
Kategorie
Technik
Seitenansichten
2
Dateigröße
2 044 KB
Tags
1/--Seiten
melden